6.2.3 Имитация квазистатических полей и электромагнитных волн при помощи генератора тока

Мешающие влияния в виде электромагнитных полей ведут в конечном счете к появлению тока в экранах кабелей и экраниру­ющих корпусах, которые из-за проникновения поля и падений напряжения на швах создают условия для возникновения меша­ющих полей внутри.

Подобно тому, как при измерениях излучений, в определен­ных случаях измерение напряженностей полей помех может быть заменено измерением мощности помех, а требующее больших затрат создание полей в определенном объеме может быть заменено использованием генератора тока в виде трансфор­маторов тока или абсорбирующих клещей [Л.].

Эта техника будет приобретать все большее значение. Осо­бенно, если удастся создать дешевые широкополосные усили­тели с оптимизированной для усиления импульсов переходной характеристикой и лучше понять теоретические зависимости между полным сопротивлением связи и экранирующим воздействием [Л.].

7 Измерение параметров средств защиты от помех

7.1 Экранирующее действие оболочек кабелей

7.1.1 Экранирование квазистатических магнитных полей оболочки

Для определения ослабления переменных квазистатических магнитных полей, вызываемого оболочками кабелей, служит сопротивление связи. Оно определяется как отношение напряжения, возникающего на внутренней стороне оболочки кабеля, к подведенному к оболочке с наружной стороны току [Л.]. Измерения сопротивления связи проводятся при помощи схемы, изображенной на рис. 7.1. Мощный генератор сигналов подает в оболочку кабеля синусоидальный ток определённой частоты с известным действующим значением. Измерительный приемник регистрирует падение напряжения, вызванное током помехи на внутренней стороне экрана. Сопротивление связи кабелей длиной I << λ/4 определяется как

(7.1)

Рис. 7.1. Измерение полного сопротивления связи

Между аналитической функцией сопротивления связи Z_c(ω) и коэффициентом экранирования

существует тесная взаимосвязь и при известном сопротивлении связи могут быть найдены приближенные значения для коэффи­циента экранирования [Л.].

Информативность сопротивления связи столь высока, что до­вольно часто экранирующее действие определенных материалов для экранов определяется по результатам измерения сопротивле­ния связи. Например, можно проволочную сетку скатать в трубку, измерить ее сопротивление связи и тем самим получить данные о пригодности этого материала для облицовки экранированных помещений. Аналогично определяется экранирующее действие корпусов измерительных приборов, штепсельных разъемов и т. д. [Л.].

Связь между сопротивлением связи и коэффициентом затуха­ния используется во многих других областях обеспечения ЭМС, например, при имитации действия электромагнитных волн то­ком, подводимым к объекту испытаний, либо при измерениях мощности помех. Поэтому сопротивле­ние связи является одним из важнейших параметров ЭМС.

7.1.2 Экранирование квазистатических электрических полей

Квазистатические электрические поля могут частично прони­кать через плетеную оболочку кабеля. Мерой ослабления поля в этом случае является проводимость связи (рис. 7.2).

Рис. 7.2. Измерение проводимости связи

Проводимость связи определяется как

В противоположность сопротивлению связи проводимость является не только свойством экрана, но и функцией емкости С₂ измерительного устройства. Поэтому на практике, как правило, учитывают удельную проводимость, которая является характери­стикой оболочки кабеля

. (7.4)

Эта величина имеет размерность м/Ф и определяется путем измерений частичных емкостей или напряжений [Л.].

В отличие от сопротивления связи удельная полная проводи­мость имеет ограниченное практическое значение, так как ин­дуктированные напряжения помех в оболочках кабелей, как пра­вило, заметно превосходят напряжения, обусловленным проник­новением электрического поля. Исключения могут представлять оболочки кабеля с небольшим оптическим перекрытием.